Устройство для управления вентильным преобразователем

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах фазового управления преобразователями . Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Использование в устройстве транзистора 14, отсекающих диодов 11 и конденсаторных делителей 13 позволяет сформировать в каждом полупериоде «пачку управляющих импульсов необходимой длительности. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК др 4 Н 02 М 1 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛЯМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ВСЕ;„,, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,-;:

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ st(g .р (21) 4024151/24-07 (22) 19.02.86 (46) 07.04.88. Бюл. № 13 (71) Днепродзержинский индустриальный институт им. М. И. Арсеничева (72) Ю. М. Клименко и В. Б. Низимов (53) 621.316.727 (088.8) (56) Писарев А. Л. и Деткин Л. П. Управление тиристорными преобразователями.—

М.: Энергия, 1975, с. 231 — 232.

Авторское свидетельство СССР № 664266, кл. Н 02 М 1/08, 1978.

Авторское свидетельство СССР № 1201062, кл. Н 02 М 1/08, 1985.

„„SU„„1387136 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ

ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ (57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах фазового управления преобразователями. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей. Использование в устройстве транзистора 14, отсекающих диодов 11 и конденсаторных делителей 13 позволяет сформировать в каждом полупериоде «пачку» управляющих импульсов необходимой длительности. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1387136

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах фазового управления тиристорных преобразователей с однофазными мостовыми схемами, работаюшими в выпрямительно-инверторных режимах, в регуляторах переменного напряжения на симисторах или встречно-параллельно соединенных тиристорах, и в качестве элемента многоканальных систем управления многофазными преобразователями.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем передачи длительных импульсов управления.

На фиг. 1 и 2 представлены принципиальные схемы предлагаемого устройства при различных вариантах его использования.

Устройство содержит однофазный мостовой диодный выпрямитель 1, регулируемый стабилизатор 2 тока, дополнительный 3 и накопительный 4 конденсаторы, вторичную обмотку 5 трансформатора 6, формирователь 7 импульсов, пороговый элемент 8, вспомогательный мост 9, блоки 10 гальванической развязки, отсекаюшие диоды 11, первичную обмотку импульсного трансформатора 12, конденсаторы 13 емкостного делителя, транзистор 14, стабилитрон 15.

Мостовой диодный выпрямитель 1 своим выходом нагружен на регулируемый стабилизатор 2 тока, управляющий режимом заряда конденсаторов 3 и 4 и определяюший угол управления преобразователя. Вход переменного тока диодного выпрямителя 1 подключен к последовательно соединенным дополнительному 3 и накопительному 1 конденсаторам и вторичной обмотке 5 трансформатора 6. Параллельно накопительному конденсатору 4 включен вход формирователя 7 импульсов, выполненного в виде вспомогательного моста 9, образованного диодами и блоками 10 гальванической развязки, Выход вспомогательного моста 9 соединен с цепью, составленной из включенных последовательно стабилитрона 15, порогового элемента 8 и перехода база †коллект транзистора 14.

Один из электродов указанного перехода, например коллектор, (в случаях применения транзистора 14 со структурой р-и-р) подключен к анодам отсекаюших диодов 11, катод каждого из которых соединен с первым выводом первичной обмотки соответствуюшего импульсного трансформатора 12, второй вывод которой связан с анодом соответствующего диода вспомогательного моста 9.

На фиг. 2 представлен вариант использования устройства для управления симистором, содержащий один блок !0 гальванической развязки, работающий в каждом полупериоде. Причем включен он в диагональ постоянного тока вспомогательного моста 9.

Устройство работает следующим образом.

Полуволна напряжения вторичной обмотки 5 трансформатора 6 заряжает накопи5 !

О

46

50 тельный 4 и дополнительный 3 конденсаторы. Режим заряда конденсаторов опре- деляется регулируемым стабилизатором 2 тока в зависимости от требуемых углов управления преобразователем. При достижении напряжения на накопительном конденсаторе 4 уровня включения порогового элемента 8 формирователя 7 импульсов накопительный конденсатор 4 разряжается по цепи: диод вспомогательного моста 9, стабилитрон 15, пороговый элемент 8, переход база †коллект транзистора 14, отсекаюший диод 11 и параллельно соединенные первичная обмотка импульсного трансформатора 12 и конденсаторы 13 емкостного делителя, диод вспомогательного моста 9. Первичная обмотка импульсного трансформатора 12 и конденсаторы емкостного делителя образуют колебательный LC-контур, в котором при прохождении разрядного тока начинается колебательный процесс. Благодаря наличию транзистора 14 этот процесс является не затухающим, так как потери в

LC-контуре компенсируются обратной связью, соединяющей среднюю точку конденсаторов 13 емкостного делителя с эмиттером транзистора 14. На вторичной обмотке импульсного трансформатора 12 получаем

«пачку» импульсов. Частота импульсов определяется индуктивностью первичной обмотки импульсного трансформатора 12 и емкостью конденсаторов 13 делителя. Их параметры выбираются таким образом, чтобы частота импульсов составляла 10 кГц. Транзистор 14, снабженный постоянным источником смешения между базой и эмиттером, включен по схеме с общей базой. Он выполняет функции стабилизации тока разряда накопительного конденсатора 4 и компенсации потерь в колебательном LС-контуре, приводящей к возникновению незатухаюших колебаний.

Разряд накопительного конденсатора 4, осуществляемый через стабилизатор тока, приводит к уменьшению напряжения на конденсаторе 4 по линейному закону. При уменьшении напряжения ниже уровня стабилизации стабилитрона 15 последний выключается, что приводит к выключению порогового элемента 8. Ток через колебательный контур, а значит и генерация «пачки» управляюших импульсов прекращается. В следующий полупериод процессы формирования «пачки» управляюших импульсов повторяются с той разницей, что полярность заряда накопительного конденсатора 4 изменяется на противоположную и формирование «пачки» осуществляется другим блоком гальванической развязки.

Вариант устройства, представленный на фиг, 2, работает аналогично. Отличие заключается в том, что формирование «пачки» для каждого полупериода осуществляется од ним и тем же блоком 10 гальванической развязки.

1387136

Формула изобретения

25

Составитель С. Лузанова

Редактор Г. Волкова Техред И. Верес Корректор Л. Зимокосов

Заказ 227/55 Тираж 665 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4 5

Г1роизводственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Таким образом, использование в предлагаемом устройстве дополнительного транзистора 14, отсекающих диодов 11 и конденсаторных делителей 13 позволяют сформировать в каждом полупериоде «пачку» управляющих импульсов необходимой длительности, что расширяет функциональные возможности устройства по сравнению с известным устройством и расширяет его область применения для тиристорных преобразователей с индуктивным или активно-индуктивным характером нагрузки, Применение предлагаемого устройства позволяет значительно снизить стоимость систем управления, улучшить массогабаритные показатели преобразователей, повысить их ремонтоспособность и надежность.

l. Устройство для управления вентильным преобразователем, содержащее однофазный мостовой диодный выпрямитель, выход постоянного тока которого нагружен на регулируемый стабилизатор тока, а к входу подключены последовательно соединенные вторичная обмотка трансформатора, дополнительный и накопительный конденсаторы и формирователь импульсов управления, выполненный на пороговом элементе, включенном в диагональ постоянного тока однофазного вспомогательного моста, катодная группа которого выполнена на двух диодах, а анодная — на двух последовательно включенных диодах и двух первичных обмотках импульсных трансформаторов, вторичные обмотки которых предназначены для подключения к управляющим переходам силовых вентилей преобразователя, диагональ переменного тока однофазного вспомогательного моста подключена параллельно накопительному конденсатору, отличающееся тем. что, с целью расширения функциональных возможностей путем передачи длительных импульсов управления, оно снабжено транзистором с двумя отсекающими диодами, двумя конденсаторными делителями и источником смещения, транзистор базой и эмиттером подключен к источнику смещения, переход база — ко.плектор транзистора включен в катодную цепь порогового элемента, отсекающие диоды включены последовательно с выводами первичных обмоток импульсных трансформаторов, не связанных с основными диодами анодной группы вспомогательного моста, параллельно первичным обмоткам импульсных трансформаторов подключены конденсаторные делители, средние выводы которых соединены с эмиттером транзистора.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью увеличения надежности работы при больших углах регулирования, оно снабжено стабилитроном. который включен в анодную цепь порогового э.пемента, причем анод стабилитрона соединен с анодом порогового элемента.